JPS61110099A - 放射性有機廃棄物の処理方法 - Google Patents
放射性有機廃棄物の処理方法Info
- Publication number
- JPS61110099A JPS61110099A JP23024084A JP23024084A JPS61110099A JP S61110099 A JPS61110099 A JP S61110099A JP 23024084 A JP23024084 A JP 23024084A JP 23024084 A JP23024084 A JP 23024084A JP S61110099 A JPS61110099 A JP S61110099A
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- Japan
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- sulfuric acid
- organic waste
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- radioactive organic
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
［発明の技術分野］
本発明は放射性Ｍａ！廃巣物の酸化分解液中の硫酸イオ
ンを二酸化イオウとして除去する化学反応において、反
応条件である温度および硫酸濃度を制御する方法に関す
る。
ンを二酸化イオウとして除去する化学反応において、反
応条件である温度および硫酸濃度を制御する方法に関す
る。
［発明の技術的背景とその問題点コ
原子力発電所から発生する放射性廃棄物処理の一つとし
て、水の浄化に使用した使用済み放射性イオン交換樹脂
や放射性有機廃棄溶媒等の固体または液体の放射性有機
廃棄物の処理がある。これらの廃棄物の処理方法として
は化学的に分解する方法が検討されており、例えば、硫
酸と硝酸、または硫酸と過酸化水素によるいわゆる酸消
化の方法、あるいＦ′ｉ硫酸第一鉄、硫酸第二鉄′１友
は硫酸鋼等を触媒塩として過酸化水素によ０酸化分解す
る方法、あるいは高温（２００℃以上）、高圧（４０気
圧以上）で酸素または空気を吹込んで水中で酸化分解す
る方法等がある。
て、水の浄化に使用した使用済み放射性イオン交換樹脂
や放射性有機廃棄溶媒等の固体または液体の放射性有機
廃棄物の処理がある。これらの廃棄物の処理方法として
は化学的に分解する方法が検討されており、例えば、硫
酸と硝酸、または硫酸と過酸化水素によるいわゆる酸消
化の方法、あるいＦ′ｉ硫酸第一鉄、硫酸第二鉄′１友
は硫酸鋼等を触媒塩として過酸化水素によ０酸化分解す
る方法、あるいは高温（２００℃以上）、高圧（４０気
圧以上）で酸素または空気を吹込んで水中で酸化分解す
る方法等がある。
このうち硫酸鋼を触媒塩として過酸化水素で酸化分解す
る方法では、分解液中の銅イオンを電解の原理で電極板
に回収し、残りの硫酸イオンを含む液を還元剤まｆｃは
金属銅（この金属銅としては電極板上の金属鋼を利用す
る）と接触させて硫酸成分を分解させ、二酸化イオウと
して除去する方法が検討されている。これを金属銅を使
用する場合について示すと、次式のとおりである。
る方法では、分解液中の銅イオンを電解の原理で電極板
に回収し、残りの硫酸イオンを含む液を還元剤まｆｃは
金属銅（この金属銅としては電極板上の金属鋼を利用す
る）と接触させて硫酸成分を分解させ、二酸化イオウと
して除去する方法が検討されている。これを金属銅を使
用する場合について示すと、次式のとおりである。
Ｃｕ ＋ ２Ｈｚ８０４−一→ＣｕＳＯ４＋ ＳＯ２↑
＋２Ｈ１ＩＯ・−（１） 一般に、 人（水溶液）十Ｂ（固体）→Ｃ↑（気体）＋Ｄ↓（沈殿
）の反応では、生成物ＣおよびＤはそれぞれ気体および
沈殿物として反応系外へ出てしまうため１反応が進行す
るに従って反応物である人の製度は次第に低下し、それ
に伴なって反応速度も低下する。
＋２Ｈ１ＩＯ・−（１） 一般に、 人（水溶液）十Ｂ（固体）→Ｃ↑（気体）＋Ｄ↓（沈殿
）の反応では、生成物ＣおよびＤはそれぞれ気体および
沈殿物として反応系外へ出てしまうため１反応が進行す
るに従って反応物である人の製度は次第に低下し、それ
に伴なって反応速度も低下する。
し九がって加熱して水分を蒸発させ、反応物の濃度の低
下を防止しなければならないので、反応系の制御として
は温度と濃度の両方をコントロールする必要がある。
下を防止しなければならないので、反応系の制御として
は温度と濃度の両方をコントロールする必要がある。
前記（１）の反応においては、硫酸成分の分解条件に温
Ｉｆ １５０℃以上、硫酸濃度約７０チ以上が望ましい
とされるが、このような高い硫酸濃度を連続的に測定す
ることは難しい。
Ｉｆ １５０℃以上、硫酸濃度約７０チ以上が望ましい
とされるが、このような高い硫酸濃度を連続的に測定す
ることは難しい。
一方このような条件で使用される反応容器の装置材料は
限らｔており、特に原子力の分野では専ら金属材料を使
用することから、硫酸濃度があまり上昇するのは好まし
くなく、ある一定範囲、好ましくは７０チ程度に抑える
ことが望まれる０以上のことから、上記反応においては
、硫酸濃度の連続的測定が困難であるにも拘らず、硫酸
濃度を一定範囲内にコントロールすることが強く望まれ
る。
限らｔており、特に原子力の分野では専ら金属材料を使
用することから、硫酸濃度があまり上昇するのは好まし
くなく、ある一定範囲、好ましくは７０チ程度に抑える
ことが望まれる０以上のことから、上記反応においては
、硫酸濃度の連続的測定が困難であるにも拘らず、硫酸
濃度を一定範囲内にコントロールすることが強く望まれ
る。
［発明の目的］
本発明は上記情況に鑑みてなされたもので、その目的と
するところは、放射性有機廃棄物の酸化分解液を還元剤
または金属銅の存在下に加熱１縮して分解液中の硫酸成
分を二酸化イオウに変化させる反応において、温度と硫
酸濃度を同時に制御することのできる方法を提供するに
ある。
するところは、放射性有機廃棄物の酸化分解液を還元剤
または金属銅の存在下に加熱１縮して分解液中の硫酸成
分を二酸化イオウに変化させる反応において、温度と硫
酸濃度を同時に制御することのできる方法を提供するに
ある。
［発明の概要］
本発明は放射性有機廃棄物の酸化分解液を還元剤または
金属鋼の存在下に加熱反応させて前記分解液中の硫酸成
分を二酸化イオウに分解することよりなる放射性有機廃
棄物の処理方法において、反応液の沸点を一定値に維持
することにより前記加熱反応の反応温度および硫酸濃度
を同時に制御することを特徴とする放射性有機廃棄物の
処理方法に関する。
金属鋼の存在下に加熱反応させて前記分解液中の硫酸成
分を二酸化イオウに分解することよりなる放射性有機廃
棄物の処理方法において、反応液の沸点を一定値に維持
することにより前記加熱反応の反応温度および硫酸濃度
を同時に制御することを特徴とする放射性有機廃棄物の
処理方法に関する。
本発明において、反応液の沸点を一定値に維持すること
により反応温度および硫酸濃度を同時に制御できる理由
を以下に示す。
により反応温度および硫酸濃度を同時に制御できる理由
を以下に示す。
前記したように本発明における硫酸分解反応の温度条件
は１５０℃以上、反応液中の硫酸濃度は７０チ程度が望
ましいが、このような条件はこの反応の反応液の沸点の
条件に近い。すなわち硫酸の沸点曲線を示すと第３図の
ようになる。例えば濃度７０チの硫酸の沸点は第３図（
：おいて点線で示されるように約１６４℃でろる。これ
より濃度が上昇すれば沸点も上昇する。したがって、沸
点がこの温度に達したら、希釈水の注入によって沸点を
この温度に維持するようにすれば、温度と同時に硫酸濃
度も約７０％に保たれることになる。
は１５０℃以上、反応液中の硫酸濃度は７０チ程度が望
ましいが、このような条件はこの反応の反応液の沸点の
条件に近い。すなわち硫酸の沸点曲線を示すと第３図の
ようになる。例えば濃度７０チの硫酸の沸点は第３図（
：おいて点線で示されるように約１６４℃でろる。これ
より濃度が上昇すれば沸点も上昇する。したがって、沸
点がこの温度に達したら、希釈水の注入によって沸点を
この温度に維持するようにすれば、温度と同時に硫酸濃
度も約７０％に保たれることになる。
［発明の実施例］
本発明の一実施例を第１図によって説明する。
第１図において反応容器１は攪拌機２．加熱器３、温度
センサー４．およびコンデンサー５を備えている。反応
容器中の反応液（硫酸水溶液）６は反応物（金属鋼）７
と反応して、二酸化イオウ。
センサー４．およびコンデンサー５を備えている。反応
容器中の反応液（硫酸水溶液）６は反応物（金属鋼）７
と反応して、二酸化イオウ。
水および硫酸銅８を生成する。二酸化イオウと水は気体
としてコンデンサ５を経由して系外へ出る。
としてコンデンサ５を経由して系外へ出る。
反応器１は加熱器３（二より常時加熱されており、反応
液の温度は温度センサー４により常（二検知されている
。反応および加熱が進むにし友がって、反応液の温度は
上昇し、設定した沸点温度を越える状態になると、温度
センサーからの製産信号により希釈水注入ポンプ１０が
制御器９の監視の下に起動し、希釈タンク１１から希釈
ｉ１２が反応器１１：注入される。この希釈水１２の注
入により反応！６の濃度は低下し、温度も低下する。設
定温度を下回る温ｆＹ温度センサーが検知すれば、制御
器９の働きで希釈水注入ポンプ１０は停止する０こうし
た動作を繰返すことにより、反応温度と硫酸碗匿を所定
値に維持することができる。
液の温度は温度センサー４により常（二検知されている
。反応および加熱が進むにし友がって、反応液の温度は
上昇し、設定した沸点温度を越える状態になると、温度
センサーからの製産信号により希釈水注入ポンプ１０が
制御器９の監視の下に起動し、希釈タンク１１から希釈
ｉ１２が反応器１１：注入される。この希釈水１２の注
入により反応！６の濃度は低下し、温度も低下する。設
定温度を下回る温ｆＹ温度センサーが検知すれば、制御
器９の働きで希釈水注入ポンプ１０は停止する０こうし
た動作を繰返すことにより、反応温度と硫酸碗匿を所定
値に維持することができる。
第２図は上記方法によって反応条件を制御し之場合の硫
酸の分解率（実線）と、かかる制御を行なわなかった場
合の硫酸の分解率（破線）との比較を示すグラフである
。第２図から明らかなように、本発明の方法による場合
は硫酸の分解率が極めて高く、一方本発明の方法を採用
しなかつ次場合は反応を開始してしばらくすると分解に
より硫酸の濃度が下がす、シ之がって反応速度が低下し
て＊ｃ酸の分解率は低下している。
酸の分解率（実線）と、かかる制御を行なわなかった場
合の硫酸の分解率（破線）との比較を示すグラフである
。第２図から明らかなように、本発明の方法による場合
は硫酸の分解率が極めて高く、一方本発明の方法を採用
しなかつ次場合は反応を開始してしばらくすると分解に
より硫酸の濃度が下がす、シ之がって反応速度が低下し
て＊ｃ酸の分解率は低下している。
［発明の効果］
以上説明したように本発明の方法によれば、反応液の温
度を測定することによって反応液の沸点を所定値に維持
するようにし、それ（：よって反応温度と同時に硫酸濃
度も制御することができる。
度を測定することによって反応液の沸点を所定値に維持
するようにし、それ（：よって反応温度と同時に硫酸濃
度も制御することができる。
したがって放射性有機廃棄物の酸化分解液中の硫酸成分
を分解させるに当り、温度のみの測定によって硫酸濃度
をもコントロールし効率的に反応を進行させることがで
きる。
を分解させるに当り、温度のみの測定によって硫酸濃度
をもコントロールし効率的に反応を進行させることがで
きる。
また温度制御および硫酸濃度制御をこのように行なうこ
とによって、これらの異常上昇を避けることができるの
で、反応装置の材料に悪影響を及ぼすことも防止するこ
とができる。
とによって、これらの異常上昇を避けることができるの
で、反応装置の材料に悪影響を及ぼすことも防止するこ
とができる。
第１図は本発明の方法を冥施するための装置の一例を示
す装置概略図、第２図は本発明を適用した場合と適用し
なかった場合の（ｉｉＩｃ歳分解率の経時変化を示すグ
ラフ、第３図は硫酸の濃度と沸点との関係を示すグラフ
である。 ｌ・・・反応器 ３・・・加熱器４・・・温度
センサー ６・・・反応液７・・・反応物
８・・・制御器９・・・希釈水注入ポンプ １０・−希
釈水タンク代理人 弁理士 猪 股 祥 晃（ほか１名
）第 １ 図 第 ２ 図 ６Ｚ７ ｔ２０ ｔθ０ ２４０
Ｊ００姓過時閉け）
す装置概略図、第２図は本発明を適用した場合と適用し
なかった場合の（ｉｉＩｃ歳分解率の経時変化を示すグ
ラフ、第３図は硫酸の濃度と沸点との関係を示すグラフ
である。 ｌ・・・反応器 ３・・・加熱器４・・・温度
センサー ６・・・反応液７・・・反応物
８・・・制御器９・・・希釈水注入ポンプ １０・−希
釈水タンク代理人 弁理士 猪 股 祥 晃（ほか１名
）第 １ 図 第 ２ 図 ６Ｚ７ ｔ２０ ｔθ０ ２４０
Ｊ００姓過時閉け）
Claims (2)
- （１）放射性有機廃棄物の酸化分解液を還元剤または金
属銅の存在下に加熱反応させて前記分解液中の硫酸成分
を二酸化イオウに分解することからなる放射性有機廃棄
物の処理方法において、反応液の沸点を一定値に維持す
ることによつて前記加熱反応の反応温度および硫酸濃度
を同時に制御することを特徴とする放射性有機廃棄物の
処理方法。 - （２）反応液の沸点を一定値に維持する方法として、反
応液の温度のみを測定して希釈水の注入により沸点を制
御する方法を行なう特許請求の範囲第１項記載の放射性
有機廃棄物の処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23024084A JPS61110099A (ja) | 1984-11-02 | 1984-11-02 | 放射性有機廃棄物の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23024084A JPS61110099A (ja) | 1984-11-02 | 1984-11-02 | 放射性有機廃棄物の処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61110099A true JPS61110099A (ja) | 1986-05-28 |
| JPH0552916B2 JPH0552916B2 (ja) | 1993-08-06 |
Family
ID=16904721
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23024084A Granted JPS61110099A (ja) | 1984-11-02 | 1984-11-02 | 放射性有機廃棄物の処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61110099A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49104100A (ja) * | 1973-02-12 | 1974-10-02 | ||
| JPS59184899A (ja) * | 1983-04-05 | 1984-10-20 | 株式会社東芝 | 放射性含イオウ有機廃棄物分解液の処理方法および減容固化方法 |
-
1984
- 1984-11-02 JP JP23024084A patent/JPS61110099A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49104100A (ja) * | 1973-02-12 | 1974-10-02 | ||
| JPS59184899A (ja) * | 1983-04-05 | 1984-10-20 | 株式会社東芝 | 放射性含イオウ有機廃棄物分解液の処理方法および減容固化方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0552916B2 (ja) | 1993-08-06 |
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